JPH1064400A - リレー - Google Patents
リレーInfo
- Publication number
- JPH1064400A JPH1064400A JP21713896A JP21713896A JPH1064400A JP H1064400 A JPH1064400 A JP H1064400A JP 21713896 A JP21713896 A JP 21713896A JP 21713896 A JP21713896 A JP 21713896A JP H1064400 A JPH1064400 A JP H1064400A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- movable contact
- contact
- piezoelectric actuator
- contact point
- terminal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Micromachines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型で、しかも消費電力が小さいリレーを提
供する。 【解決手段】 外枠１には、コモン端子２、端子２と接
続された可動接点３、ブレーク接点端子４、メーク接点
端子５及び電極端子６ａ、６ｂが取り付けられている。
圧電アクチュエータ７の電極端子６ａ、６ｂ間に電圧を
印加すると、アクチュエータ７が伸びて外枠１を押す。
アクチュエータ７が外枠１を押すと、可動接点３が動
く。これにより、可動接点３とブレーク接点端子４が離
れ、可動接点３とメーク接点端子５が接触する。電極端
子６ａ、６ｂ間への電圧印加を止めると、アクチュエー
タ７の歪みがなくなり、可動接点３は初期状態に戻って
ブレーク接点端子４と接触する。
供する。 【解決手段】 外枠１には、コモン端子２、端子２と接
続された可動接点３、ブレーク接点端子４、メーク接点
端子５及び電極端子６ａ、６ｂが取り付けられている。
圧電アクチュエータ７の電極端子６ａ、６ｂ間に電圧を
印加すると、アクチュエータ７が伸びて外枠１を押す。
アクチュエータ７が外枠１を押すと、可動接点３が動
く。これにより、可動接点３とブレーク接点端子４が離
れ、可動接点３とメーク接点端子５が接触する。電極端
子６ａ、６ｂ間への電圧印加を止めると、アクチュエー
タ７の歪みがなくなり、可動接点３は初期状態に戻って
ブレーク接点端子４と接触する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気回路を開閉す
るリレーに関するものである。
るリレーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電気回路の開閉を制御するリレー
は、電磁石によって接点を作動させる電磁リレーが一般
的である。
は、電磁石によって接点を作動させる電磁リレーが一般
的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電磁
リレーでは、電磁石コイルが必要なので、この電磁石コ
イルの体積のために小型化に限界があるという問題点が
あった。また、電磁石コイルに電流を流して接点を作動
させるため、消費電力が大きいという問題点があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、
小型で、しかも消費電力が小さいリレーを提供すること
を目的とする。
リレーでは、電磁石コイルが必要なので、この電磁石コ
イルの体積のために小型化に限界があるという問題点が
あった。また、電磁石コイルに電流を流して接点を作動
させるため、消費電力が大きいという問題点があった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、
小型で、しかも消費電力が小さいリレーを提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１に記
載のように、印加電圧に応じて伸縮する圧電アクチュエ
ータと、この圧電アクチュエータによって駆動される可
動接点と、初期状態で可動接点と接し圧電アクチュエー
タの駆動時に可動接点と離れるように筐体に設けられた
固定接点とを有するものである。このように圧電アクチ
ュエータを用いて可動接点を駆動することにより、初期
状態では固定接点と可動接点が接続され、圧電アクチュ
エータへの通電状態では固定接点と可動接点が離れるリ
レーを実現することができる。また、請求項２に記載の
ように、印加電圧に応じて伸縮する圧電アクチュエータ
と、この圧電アクチュエータによって駆動される可動接
点と、初期状態で可動接点と離れ圧電アクチュエータの
駆動時に可動接点と接するように筐体に設けられた固定
接点とを有するものである。このように圧電アクチュエ
ータを用いて可動接点を駆動することにより、初期状態
では固定接点と可動接点が離れ、圧電アクチュエータへ
の通電状態では固定接点と可動接点が接続されるリレー
を実現することができる。
載のように、印加電圧に応じて伸縮する圧電アクチュエ
ータと、この圧電アクチュエータによって駆動される可
動接点と、初期状態で可動接点と接し圧電アクチュエー
タの駆動時に可動接点と離れるように筐体に設けられた
固定接点とを有するものである。このように圧電アクチ
ュエータを用いて可動接点を駆動することにより、初期
状態では固定接点と可動接点が接続され、圧電アクチュ
エータへの通電状態では固定接点と可動接点が離れるリ
レーを実現することができる。また、請求項２に記載の
ように、印加電圧に応じて伸縮する圧電アクチュエータ
と、この圧電アクチュエータによって駆動される可動接
点と、初期状態で可動接点と離れ圧電アクチュエータの
駆動時に可動接点と接するように筐体に設けられた固定
接点とを有するものである。このように圧電アクチュエ
ータを用いて可動接点を駆動することにより、初期状態
では固定接点と可動接点が離れ、圧電アクチュエータへ
の通電状態では固定接点と可動接点が接続されるリレー
を実現することができる。
【０００５】また、請求項３に記載のように、可動接点
は、筐体に設けられた支点を中心として回転するもので
あり、圧電アクチュエータによって駆動される作用点か
ら支点までの距離より固定接点との接触点から支点まで
の距離が長いものである。このように、圧電アクチュエ
ータによって駆動される作用点から支点までの距離より
も固定接点との接触点から支点までの距離を長くするこ
とにより、圧電アクチュエータの歪みを移動量の大きい
可動接点の動きに変換することができる。
は、筐体に設けられた支点を中心として回転するもので
あり、圧電アクチュエータによって駆動される作用点か
ら支点までの距離より固定接点との接触点から支点まで
の距離が長いものである。このように、圧電アクチュエ
ータによって駆動される作用点から支点までの距離より
も固定接点との接触点から支点までの距離を長くするこ
とにより、圧電アクチュエータの歪みを移動量の大きい
可動接点の動きに変換することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１（ａ）は本発明の第１の実施
の形態を示すリレーの斜視図、図１（ｂ）はこのリレー
の平面図、図２は図１のリレーの回路図である。リレー
の筐体となる樹脂製の外枠１には、コモン端子２、この
端子２と接続された可動接点３、初期状態で可動接点３
と接し後述する圧電アクチュエータ７の駆動時に接点３
と離れるように配置された固定接点となるブレーク接点
（Normally Close）端子４、初期状態で接点３と離れ圧
電アクチュエータ７の駆動時に接点３と接するように配
置された固定接点となるメーク接点（Normally Open ）
端子５、アクチュエータ電極端子６ａ、６ｂが取り付け
られている。
の形態を示すリレーの斜視図、図１（ｂ）はこのリレー
の平面図、図２は図１のリレーの回路図である。リレー
の筐体となる樹脂製の外枠１には、コモン端子２、この
端子２と接続された可動接点３、初期状態で可動接点３
と接し後述する圧電アクチュエータ７の駆動時に接点３
と離れるように配置された固定接点となるブレーク接点
（Normally Close）端子４、初期状態で接点３と離れ圧
電アクチュエータ７の駆動時に接点３と接するように配
置された固定接点となるメーク接点（Normally Open ）
端子５、アクチュエータ電極端子６ａ、６ｂが取り付け
られている。
【０００７】次に、入力された電気エネルギーを機械的
運動に変換する積層型圧電アクチュエータ７について説
明する。図３はこの積層型圧電アクチュエータ７の構造
を示す図である。圧電アクチュエータ７は、厚さ２５０
μｍのＰｂＴｉＯ3 等の圧電材料からなる層１１が複数
（本実施の形態では１００層）積層されたものであり、
各層の間には内部電極１２が形成されている。
運動に変換する積層型圧電アクチュエータ７について説
明する。図３はこの積層型圧電アクチュエータ７の構造
を示す図である。圧電アクチュエータ７は、厚さ２５０
μｍのＰｂＴｉＯ3 等の圧電材料からなる層１１が複数
（本実施の形態では１００層）積層されたものであり、
各層の間には内部電極１２が形成されている。
【０００８】内部電極１２は、その両端が外部電極１３
と接続され（図３では左側の外部電極１３は不図示）、
左右の外部電極１３がそれぞれアクチュエータ電極端子
６ａ、６ｂと接続されている。このとき、圧電材料の左
右の側壁には、内部電極１２と外部電極１３との間の絶
縁を得るための絶縁体１４が左右で互い違いとなるよう
に設けられており、この絶縁体１４によって内部電極１
２と外部電極１３が接続される位置も左右で互い違いと
なっている。
と接続され（図３では左側の外部電極１３は不図示）、
左右の外部電極１３がそれぞれアクチュエータ電極端子
６ａ、６ｂと接続されている。このとき、圧電材料の左
右の側壁には、内部電極１２と外部電極１３との間の絶
縁を得るための絶縁体１４が左右で互い違いとなるよう
に設けられており、この絶縁体１４によって内部電極１
２と外部電極１３が接続される位置も左右で互い違いと
なっている。
【０００９】このような積層型圧電アクチュエータ７の
電極端子６ａ、６ｂ間に電圧を印加すると、層１１の各
々においてその上端と下端に電位差が生じ、層１１の各
々に伸張力が発生する。アクチュエータ７の下側では電
極端子６ａ、６ｂが外枠１に固定されているので、この
ような伸張歪みが発生すると、アクチュエータ７は図４
の矢印に示すように上側に伸びて外枠１を押す。
電極端子６ａ、６ｂ間に電圧を印加すると、層１１の各
々においてその上端と下端に電位差が生じ、層１１の各
々に伸張力が発生する。アクチュエータ７の下側では電
極端子６ａ、６ｂが外枠１に固定されているので、この
ような伸張歪みが発生すると、アクチュエータ７は図４
の矢印に示すように上側に伸びて外枠１を押す。
【００１０】本実施の形態では、外枠１に切欠きが設け
られた箇所Ｏが樹脂材料の弾性により支点として働き、
可動接点３はこの支点Ｏを中心として回転するものとな
る。よって、圧電アクチュエータ７が外枠１を押すと、
可動接点３が図４の矢印のように動く。これにより、可
動接点３とブレーク接点端子４が離れ、可動接点３とメ
ーク接点端子５が接触する。
られた箇所Ｏが樹脂材料の弾性により支点として働き、
可動接点３はこの支点Ｏを中心として回転するものとな
る。よって、圧電アクチュエータ７が外枠１を押すと、
可動接点３が図４の矢印のように動く。これにより、可
動接点３とブレーク接点端子４が離れ、可動接点３とメ
ーク接点端子５が接触する。
【００１１】また、電極端子６ａ、６ｂ間への電圧印加
を止めると、圧電アクチュエータ７の歪みがなくなるの
で、可動接点３は初期状態に戻ってブレーク接点端子４
と接触する。こうして、初期状態ではコモン端子２とブ
レーク接点端子４が接続され、アクチュエータ７への通
電状態ではコモン端子２とメーク接点端子５が接続され
る図２のようなリレーが実現できる。
を止めると、圧電アクチュエータ７の歪みがなくなるの
で、可動接点３は初期状態に戻ってブレーク接点端子４
と接触する。こうして、初期状態ではコモン端子２とブ
レーク接点端子４が接続され、アクチュエータ７への通
電状態ではコモン端子２とメーク接点端子５が接続され
る図２のようなリレーが実現できる。
【００１２】圧電アクチュエータ７は、図３の長さＴを
小さくすることができるので、図１のような構造を複数
重ねて多極リレーを容易に構成することができる。な
お、本実施の形態では、圧電アクチュエータ７の押圧力
が作用する作用点Ｅから支点Ｏまでの距離よりも、可動
接点３における接点端子４、５との接触点Ｃから支点Ｏ
までの距離を長くすることにより、圧電アクチュエータ
７の歪みを移動量の大きい可動接点３の動きに変換する
ことができる。
小さくすることができるので、図１のような構造を複数
重ねて多極リレーを容易に構成することができる。な
お、本実施の形態では、圧電アクチュエータ７の押圧力
が作用する作用点Ｅから支点Ｏまでの距離よりも、可動
接点３における接点端子４、５との接触点Ｃから支点Ｏ
までの距離を長くすることにより、圧電アクチュエータ
７の歪みを移動量の大きい可動接点３の動きに変換する
ことができる。
【００１３】圧電アクチュエータ７の歪み量は１００層
積層した場合で２５μｍであるが、このような構造によ
って可動接点３の移動量を大きくすることができる。ま
た、本実施の形態では、圧電アクチュエータ７として圧
電材料を１００層積層したものを使用しているが、歪み
量の大きい材料を使用すれば、積層数は少なくて済み、
より小型化できることは言うまでもない。また、本実施
の形態では、電圧を印加したときに圧電アクチュエータ
７が伸張して可動接点３を作動させる例について説明し
たが、電圧を印加したときに圧電アクチュエータが縮小
して可動接点を作動させるようにしてもよい。
積層した場合で２５μｍであるが、このような構造によ
って可動接点３の移動量を大きくすることができる。ま
た、本実施の形態では、圧電アクチュエータ７として圧
電材料を１００層積層したものを使用しているが、歪み
量の大きい材料を使用すれば、積層数は少なくて済み、
より小型化できることは言うまでもない。また、本実施
の形態では、電圧を印加したときに圧電アクチュエータ
７が伸張して可動接点３を作動させる例について説明し
たが、電圧を印加したときに圧電アクチュエータが縮小
して可動接点を作動させるようにしてもよい。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、圧電アクチュエータを
用いて可動接点を駆動することにより、初期状態では固
定接点と可動接点が接続され圧電アクチュエータへの通
電状態では固定接点と可動接点が離れるリレー、又は初
期状態では固定接点と可動接点が離れ圧電アクチュエー
タへの通電状態では固定接点と可動接点が接続されるリ
レーを実現することができ、従来の電磁リレーよりも小
型のリレーを実現することができる。特に、圧電アクチ
ュエータはその厚さを極めて薄くできるので、多極リレ
ーを容易に構成できる。また、圧電アクチュエータは電
界によって動作するので、従来の電磁リレーよりも消費
電力を小さくすることができる。
用いて可動接点を駆動することにより、初期状態では固
定接点と可動接点が接続され圧電アクチュエータへの通
電状態では固定接点と可動接点が離れるリレー、又は初
期状態では固定接点と可動接点が離れ圧電アクチュエー
タへの通電状態では固定接点と可動接点が接続されるリ
レーを実現することができ、従来の電磁リレーよりも小
型のリレーを実現することができる。特に、圧電アクチ
ュエータはその厚さを極めて薄くできるので、多極リレ
ーを容易に構成できる。また、圧電アクチュエータは電
界によって動作するので、従来の電磁リレーよりも消費
電力を小さくすることができる。
【００１５】また、圧電アクチュエータによって駆動さ
れる作用点から支点までの距離よりも固定接点との接触
点から支点までの距離を長くすることにより、圧電アク
チュエータの歪みを移動量の大きい可動接点の動きに変
換することができ、可動接点の移動量を容易に大きくす
ることができる。
れる作用点から支点までの距離よりも固定接点との接触
点から支点までの距離を長くすることにより、圧電アク
チュエータの歪みを移動量の大きい可動接点の動きに変
換することができ、可動接点の移動量を容易に大きくす
ることができる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態を示すリレーの斜
視図及び平面図である。
視図及び平面図である。
【図２】 図１のリレーの回路図である。
【図３】 積層型圧電アクチュエータの構造を示す図で
ある。
ある。
【図４】 圧電アクチュエータによる可動接点の駆動の
様子を示す図である。
様子を示す図である。
１…外枠、２…コモン端子、３…可動接点、４…ブレー
ク接点端子、５…メーク接点端子、６ａ、６ｂ…アクチ
ュエータ電極端子、７…積層型圧電アクチュエータ。
ク接点端子、５…メーク接点端子、６ａ、６ｂ…アクチ
ュエータ電極端子、７…積層型圧電アクチュエータ。
Claims (3)
- 【請求項１】 印加電圧に応じて伸縮する圧電アクチュ
エータと、 この圧電アクチュエータによって駆動される可動接点
と、 初期状態で可動接点と接し圧電アクチュエータの駆動時
に可動接点と離れるように筐体に設けられた固定接点と
を有することを特徴とするリレー。 - 【請求項２】 印加電圧に応じて伸縮する圧電アクチュ
エータと、 この圧電アクチュエータによって駆動される可動接点
と、 初期状態で可動接点と離れ圧電アクチュエータの駆動時
に可動接点と接するように筐体に設けられた固定接点と
を有することを特徴とするリレー。 - 【請求項３】 請求項１又は２記載のリレーにおいて、 前記可動接点は、筐体に設けられた支点を中心として回
転するものであり、前記圧電アクチュエータによって駆
動される作用点から支点までの距離より固定接点との接
触点から支点までの距離が長いものであることを特徴と
するリレー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21713896A JPH1064400A (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | リレー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21713896A JPH1064400A (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | リレー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064400A true JPH1064400A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16699458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21713896A Pending JPH1064400A (ja) | 1996-08-19 | 1996-08-19 | リレー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1064400A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100614854B1 (ko) * | 1997-03-07 | 2006-08-25 | 그린부룩 일렉트리컬 피엘씨 | 작은 개수의 구성품을 갖는 카운트 해제 기구 |
-
1996
- 1996-08-19 JP JP21713896A patent/JPH1064400A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100614854B1 (ko) * | 1997-03-07 | 2006-08-25 | 그린부룩 일렉트리컬 피엘씨 | 작은 개수의 구성품을 갖는 카운트 해제 기구 |
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